Der Exoplaneten - Thread

[Thomas W. Riker]

Nanu? Keiner schneller?
Der nächste, sogar nächstmögliche extrasolare Planet wurde entdeckt!

http://de.wikipedia.org/wiki/Proxima_Centauri_b

Um den roten Zwergstern vom Typ M6Ve (also ein veränderlicher Stern) wurde ein Planet mit ca. 1,3 Erdmassen gefunden, der in 11,2 Tagen um seinen Stern rast und wahrscheinlich eine gebundene Rotation hat. Bei einer entsprechenden Atmosphäre wäre aber trotzdem flüssiges Wasser möglich.

[Thomas W. Riker]

Doppelpost

[Liopleurodon]

Nanu? Keiner schneller?
Der nächste, sogar nächstmögliche extrasolare Planet wurde entdeckt!

Ich hatte mir schon vorgenommen, etwas zu schreiben. Genauso hatte ich mir aber auch vorgenommen, zuerst den Originalartikel in Nature tatsächlich zu lesen und nicht nur die Kopie hier liegen zu haben. Naja, so viel zu guten Vorsätzen...

Um den roten Zwergstern vom Typ M6Ve (also ein veränderlicher Stern) wurde ein Planet mit ca. 1,3 Erdmassen gefunden, der in 11,2 Tagen um seinen Stern rast und wahrscheinlich eine gebundene Rotation hat. Bei einer entsprechenden Atmosphäre wäre aber trotzdem flüssiges Wasser möglich.

Die Entdeckung ist in der Tat interessant. Allerdings beträgt die Masse des Planeten nicht ca. 1,3 Erdmassen, sondern dies ist die untere Massengrenze, die sich mit der Methode der Radialgeschwindigkeitsmessung ermitteln lässt. Wegen der unbekannten Bahnneigung des Planeten kann die Masse durchaus größer sein (die 1,3 Erdmassen gelten für den Fall, dass man genau auf die Kante der Bahnebene schaut; für alle anderen Neigungswinkel muss die reale Masse des Planeten größer sein, um dieselben Bewegungen des Sterns auszulösen). Aus früheren Untersuchungen ist bereits bekannt, dass Planeten mit einer unteren Massengrenze oberhalb von 2-3 Erdmassen in der lebensfreundlichen Zone Proximas nicht vorkommen. Daraus ergibt sich für die Masse von Proxima b noch ein gewisser Spielraum, der einen erheblichen Einfluss auf seine Beschaffenheit haben wird.

Zu den Punkten Atmosphäre und Wasser gibt es auch noch ein paar Punkte zu ergänzen. Proxima Centauri ist einer der am besten bekannten Flackersterne. Zeitweise ist bis zu 88% seiner Oberfläche gleichzeitig aktiv, die Schwankungen der Gesamthelligkeit betragen ein Mehrfaches der mittleren Helligkeit. Das ist schon ziemlich viel. Um der Erosion seiner Atmosphäre und Wasservorräte zu entgehen, müsste Proxima b selbst ein sehr starkes Magnetfeld aufweisen. Das wäre wohl möglich - auch bei gebundener Rotation, solange der Eisenkern noch in Bewegung bleibt - aber stelt schon eine sehr spezielle Bedingung dar. Und selbst das würde die Oberfläche des Planeten nicht vor dem Energieeintrag durch die Sonnenstürme bewahren. Auf der Oberfläche wäre es phasenweise deutlich heißer als im Durchschnitt und die Röntgenstrahlendosis wäre insgesamt deutlich höher als auf der Erde.

Hinzu kommen noch einschränkende Randbedingungen aus der von Roten Zwergen bekannten langen aktiven Phase von etwa 1 Milliarde Jahre zu Beginn ihrer Entstehung. Planeten, die sich in der späteren lebensfreundlichen Zone bilden, könnten vermutlich weniger Wasser und Gase an sich binden als dies in unserem Sonnensystem der Fall war. Auch hier lassen sich wieder Auswege finden, wenn man eine Migration des Planeten voraussetzt oder aus irgendwelchen Gründen einen stärkerer Eintrag von Kometenmaterial, aber auch dies sind wieder sehr spezielle Bedingungen.

Die ungepufferte Gleichgewichtstemperatur des Planeten wird mit -40°C angegeben (für die Erde beträgt der Wert -15°C). Der Energieeintrag in Form von photosynthetisch aktiver Strahlung ist noch einmal deutlich niedriger als auf der Erde, weil gerade die kurzwelligen Bereiche des Spektrums im Licht von Proxima deutlich unterrepräsentiert sind (Roter Zwerg eben ).

Selbst bei einer optimistischen Betrachtung bildet Proxima b im Vergleich zur Erde eine sehr extreme Umgebung.

Dennoch ist der Planet selbstverständlich interessant. Wie Du schon sagtest, ist es der uns am nächsten gelegene Exoplanet und wird dies auch für die nächsten 30.000 Jahre bleiben. Neuere Teleskope wie das James Webb-Teleskop sollten in der Lage sein, den Planeten abzubilden und die Frage nach einer möglichen Atmosphäre zu beantworten. Auch für eine Erkundung mit experimentellen Sonden ist der Planet nahe genug.


Einer der besseren Artikel zu dieser Entdeckung ist der von Florian Freistetter, immerhin originär geschrieben und nicht nur abgeschrieben, wie man das bei so vielen anderen Medien beobachten konnte:

http://scienceblogs.de/astrodicticum...und-was-nicht/

Ich empfehle auch den Roman Proxima von Stephen Baxter. Der wurde schon vor einigen Jahren geschrieben, passt aber sehr gut zu der tatsächlichen Entdeckung.




P.S.: Die eigentliche Sensation ist übrigens die Messegenauigkeit. Man konnte die Bewegungen von Proxima Centauri bis herunter auf 5 Kilometer pro Stunde messen - das ist die Schrittgeschwindigkeit eines Menschen!

[Liopleurodon]

Professor Rory Barnes hat auf "Pale Red Dot" einen lesenswerten Beitrag über Proxima b geschrieben. Es geht teilweise um dieselben Punkte, die ich oben schon angesprochen hatte:

https://palereddot.org/opportunities...-on-proxima-b/

Überhaupt ist die Seite von Pale Red Dot eine sehr lohnenswerte Anlaufstelle.

[Thomas W. Riker]

Die Probleme zu Proxima b werden auch in astronews.com und Raumfahrer.net eher skeptisch diskutiert.Als SF-Fan kann man ja Vulkanier, Troglodyten und Remaner als Bewohner von heißen Planeten, bzw. Lebensformen in Höhlen anführen. Dazu kommt ja die Entdeckung von extremophilen Lebensformen auf unserem blauen Planeten.
Die Frage ist, wie estrem dürfen Bedingungen sein, damit überhaupt leben entsteht und wie extrem dürfen die Bedingungen sein, damit aus primitiven Lebensformen komplexere oder gar intelligente Lebensformen entstehen und wie viel Zeit braucht diese Evolution?

[Liopleurodon]

Die Probleme zu Proxima b werden auch in astronews.com und Raumfahrer.net eher skeptisch diskutiert.Als SF-Fan kann man ja Vulkanier, Troglodyten und Remaner als Bewohner von heißen Planeten, bzw. Lebensformen in Höhlen anführen. Dazu kommt ja die Entdeckung von extremophilen Lebensformen auf unserem blauen Planeten.
Die Frage ist, wie estrem dürfen Bedingungen sein, damit überhaupt leben entsteht und wie extrem dürfen die Bedingungen sein, damit aus primitiven Lebensformen komplexere oder gar intelligente Lebensformen entstehen und wie viel Zeit braucht diese Evolution?

Ich schätze, dass der begrenzende Faktor die Verfügbarkeit von Wasser und Gasen sein dürfte. In einer ganz trockenen Umgebung passiert chemisch nicht so viel, die wässrige Chemie ist da vielfältiger, schneller und vor allem leistungsfähiger. Was auf der Erde in Wüsten lebt, ist nicht dort entstanden, sondern aus anderen, feuchteren Regionen dorthin gelangt. Ähnliches gilt für viele Extremophile.

Ein anderer wichtiger Faktor für die Entwicklung höheren Lebens auf der Erde ist die Stabilität der Membranen der Mitochondrien, Chloroplasten und anderen Plastiden. Oberhalb von 60°C gehen diese Membranen kaputt. Damit sind höher differenzierte Zellen auf den Temperaturbereich darunter beschränkt.

[Thomas W. Riker]

Ich habe noch en passant eine Liste mit ~17.000 Sternen gefunden, die potentiell über stabile habitable Zonen für Planeten verfügen könnten. Diese Liste beruht auf den Daten von Hipparcos.
Ich schätze, nach der Auswertung von GAIA wird diese Liste um mehr als den Faktor 100 größer sein.

HabCat ? Wikipedia

Übermorgen soll die erste große Präsentation der Daten von GAIA sein.
Noch ist anscheinend nichts ausgeplaudert worden.

Nur ein Pflichttermin oder doch wie bei Kepler eine "Bonanza"?
Evtl. wird ja übermorgen die Zahl der Exoplaneten in den 5-stelligen Zahlenbereich (jetzt etwa 3500) steigen.

[Thomas W. Riker]

Bei GAIA ging es zuerst um die Vermessung von über 1 Milliarde Sternen in unserer Milchstraße.

Zurück zum Topic des Threads:

Kepler hat jetztlaut nasa.gov. mehr als 5000 Kandidaten ( reguläre Mission 4696 und K2 458) sowie 2331 und 173 (bei K2) bestätigte also über 2500 Exos, bei laut exoplanet.eu insgesamt 3533 bestätigten Exos insgesamte in 2650 Systemen, darunter 595 Systeme mit 2 bis 7 Planeten.

[spidy1980]

Einen kleinen Ausblick auf die ferne Zukunft der Erde hat nun das VLT SPHERE Projekt in Zusammenarbeit mit ALMA ablichten können. Zu sehen ist der 208 Lj entfernte rote Riese L2 Puppis, welcher ca. 10 Millarden Jahre alt ist und vor 5 Millarden Jahren unserer Sonne sehr ähnlich war. In einer Entfernung von ca. 2 AU wird L2 Puppis von einem Planeten umrundet, der Im Bild ebenfalls zu sehen ist. Die weitere Untersuchung des Systems könnte Aufschlüsse darüber geben was genau mit unserer Erde passieren wird, wenn sich die Sonne zu einem roten Riesen aufbläht.

http://phys.org/news/2016-12-earth-billion-years-star-preview.html

[Thomas W. Riker]

Da L2 Puppis schon ein roter Riese ist, entspricht der Planet in jetzt 2 AU vom Stern eher dem Jupiter oder einem Körper am äußeren Rand des Asteroidengürtels, z.B. Ceres.

[spidy1980]

Tabby's Stern bekommt Konkurrenz:

http://phys.org/news/2016-12-astrono...ng-nearby.html

Man hat einen weiteren Stern gefunden, welcher extrem starke und regelmäßige Helligkeitsabfälle zeigt. Auf immerhin fast 15% bringen es die "Dips" die der noch sehr junge Stern RIK-210 im Sternbild Skorpion alle 5.67 Tage zeigt. Damit sind sie synchron mit der Rotation des Sternes selbst. Eine protoplanetare Scheibe wird aufgrund des fehlenden Infrarot-Exzesses ebenso ausgeschlossen wie ein Begleitstern, ein begleitender Brauner Zwerg oder ein riesiger Planet. Für die drei letzteren sind die Dips zu irregulär geformt.

Es dürfte sich wohl nicht um die gleiche Ursache wie bei Tabby's Stern handeln, da es ja doch einige Unterschiede in den Daten gibt. Der Fall ist aber dennoch mindestens genauso mysteriös.

[spidy1980]

Schonmal Exoplaneten in Bewegung gesehen?

https://www.youtube.com/watch?v=KVgKidAuf4o

Der Stern HR 8799 wird bereits seit 2009 beobachtet. Damals konnte man zum ersten Mal Exoplaneten direkt beobachten. Nach nunmehr 7 Jahren wurde eine Animation aus mehreren Aufnahmen des Systems erstellt.

Quelle: http://derstandard.at/2000052534419/...em-in-Bewegung

[Liopleurodon]

Schonmal Exoplaneten in Bewegung gesehen?

https://www.youtube.com/watch?v=KVgKidAuf4o

Der Stern HR 8799 wird bereits seit 2009 beobachtet. Damals konnte man zum ersten Mal Exoplaneten direkt beobachten. Nach nunmehr 7 Jahren wurde eine Animation aus mehreren Aufnahmen des Systems erstellt.

Quelle: http://derstandard.at/2000052534419/...em-in-Bewegung

Cool, nicht schlecht.
Ich kenne noch eine Sequenz für den Planeten von Beta Pictoris:

http://www.universetoday.com/122479/watch-this-amazing-video-of-an-exoplanet-in-motion/

In all diesen Fällen war es günstig, dass die Planeten eher groß, heiß und ausreichend weit von ihrem Stern entfernt sind. Deswegen gelangen die Abbildungen.

[Thomas W. Riker]

Morgen, sprich 22.02.2017, 19h MEZ gibt die NASA mal wieder eine Pressekonferrenz zum Thema Exoplaneten. Nature hat bis dahin ein Informationsembargo verhängt.
Die Konferrenz kann live über die üblichen NASA-Streams verfolgt werden.

[spidy1980]

http://nasawatch.com/archives/2017/0...r-discove.html

Man hat wohl 7 Erd-große Planeten in Umlaufbahn um EINEN Stern entdeckt und das in nur 40 Lichtjahren Entfernung.
Es sieht wohl auch so aus, dass sie sich fast alle in der habitablen Zone befinden.